science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De dreiging van centaur-objecten van het zonnestelsel voor de aarde

Binnenste zonnestelsel en das zonnestelsel tussen reuzenplaneten. Krediet:© Mattia Galiazzo

Astrofysici Mattia Galiazzo en Rudolf Dvorak van de Universiteit van Wenen, in samenwerking met Elizabeth A. Silber (Brown University, VS) onderzochten de lange-termijn padontwikkeling van centauren, zonnestelsel kleine lichamen die oorspronkelijk banen hebben tussen Jupiter en Neptunus. De onderzoekers hebben het aantal nauwe ontmoetingen en inslagen met de terrestrische planeten geschat na het zogenaamde Late Heavy Bombardment ongeveer 3,8 miljard jaar geleden, evenals de mogelijke afmetingen van kraters die optreden na een botsing met de aarde en de andere terrestrische planeten. Het rapport is gepubliceerd in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society .

Centauren zijn voornamelijk afkomstig van de trans-Neptuniaanse objecten, en behoren tot de bronnen van bijna-aardse objecten. Dus, het is cruciaal om hun orbitale evolutie te begrijpen, die in sommige gevallen kan leiden tot een botsing met terrestrische planeten en catastrofale gebeurtenissen kan veroorzaken. De onderzoekers bestudeerden de orbitale evolutie van de centauren naar het binnenste zonnestelsel, en schatte het aantal nauwe ontmoetingen en inslagen met de terrestrische planeten na het late zware bombardement, uitgaande van een stabiele populatie van centauren. "We schatten ook de mogelijke kratergroottes in. Centauren kunnen ook actieve kometen worden, vanwege de aanwezigheid van water op een groot aantal van hen. Dus, we hebben ook de geschatte hoeveelheid water berekend die vrijkomt op de aarde, wat vergelijkbaar is met de hoeveelheid water die tegenwoordig in de Adriatische zee aanwezig is. We hebben ook subregio's van de centauren gevonden waar de mogelijke impactoren vandaan komen, " legt Mattia Galiazzo uit.

De grootte van de krater kan oplopen tot honderden kilometers in diameter; echter, gezien de bekende populatie centauren, de meerderheid van de kraters zou minder dan ~ 10 km zijn. Voor alle planeten en een gemiddelde impactorgrootte van ~12 km in diameter, de onderzoekers schatten gemiddeld twee inslagen sinds het late zware bombardement op de aarde, en tussen één en twee voor Venus. Dit "bombardement" is minder intens (minstens een tiende) dan de inslagen van asteroïden tussen Mars en Jupiter. Echter, centauren zijn gemiddeld veel sneller en massiever. Voor kleinere centauren (bijv. met een diameter> 1 kilometer), de slagfrequentie is veel hoger, ongeveer één elke 14 Myr voor de aarde, 13 Myr voor Venus en 46 voor Mars. De onderzoekers ontdekken dat ongeveer de helft van de centauren het gebied van de terrestrische planeet kan binnendringen en ongeveer 7 procent van hen heeft interactie met terrestrische planeten. Centauren kunnen de oorzaak zijn van catastrofale gebeurtenissen in het verleden op aarde.

Krediet:© Mattia Galiazzo

Deze resultaten leveren een belangrijke bijdrage aan de analyse van catastrofale gebeurtenissen van buitenaardse oorsprong, die ook voorkomen op planeten als Mars en Venus. "Ons werk biedt ook het kader voor een beter begrip van gebeurtenissen uit het verleden, en hoe ze het leven op aarde en andere terrestrische planeten hadden kunnen veranderen, " zegt Galiazzo. Bijvoorbeeld, Dvorak zegt:"Dergelijke gebeurtenissen kunnen een directe impact hebben op het leven door het ofwel te vernietigen (bijv. de aarde) of door gunstige omstandigheden te creëren (bijv. hydrothermische activiteit) voor de vorming van nieuw leven. Bovendien, onze resultaten bieden meer antwoorden op de evolutie van het huidige zonnestelsel."

Silber merkt ook op dat Centauren via een botsing water naar Mars kunnen brengen; recente missies bevestigen de aanwezigheid van water op Mars.